数字电视接收器论文

数字电视接收器论文（共12篇）

数字电视接收器论文 篇1

根据刚刚颁布的《地面数字电视接收机通用规范》和《地面数字电视接收器通用规范》国家标准，AVS是必须内置的视频解码标准。标准明示：从本标准实施之日起，地面数字电视终端产品应支持GB/T 20090.2 (即AVS标准) 或GB/T 17975.2 (即MPEG-2标准) ，标准出台1年之后，应支持AVS标准。从本标准出台之日起，各生产企业可根据具体情况自由选择AVS或MPEG-2等标准，但是标准出台1年之后，必须支持AVS标准。鉴于所有数字电视机都必须具备地面无线电视接收功能，这意味着一年内在我国市场销售和用户购买的所有电视机都将内置AVS功能，已拥有电视机的家庭为了接收数字地面电视而购置的接收机（俗称机顶盒）也将具备AVS功能。

《地面数字电视接收机通用规范》和《地面数字电视接收器通用规范》国家标准由工业和信息化部牵头制定，是指导我国电视机、机顶盒制造业和相关产业发展的基础性标准。标准将AVS作为唯一必须支持的标准，意味着我国4亿多个家庭都将能够播放同一格式的视频节目，这必将成为我国数字电视和网络新媒体发展的一个里程碑。因为电视机和机顶盒终端标准的统一，不仅为地面数字电视的发展打开了大门，也为通过有线、卫星、互联网等通道向4亿多家庭提供视频服务提供了统一标准。而4亿多家庭均能接收统一标准的视频节目将会激发影视产业和文化创意产业的竞争发展，从而终端统一、内容爆炸、服务提升的良性循环。

AVS标准工作组秘书长黄铁军表示，通过统一海量终端的标准激发产业发展已得到多次成功验证，在模拟电视时代我国确立PAL制式后，我国成长出了一批彩电企业，Web标准出台后互联网迎来了爆炸式发展，移动互联网发展目前的竞争焦点仍然是客户端，我国数字电视终端标准的统一同样将成为激发视听产业发展的重要里程碑。黄铁军同时也表示，标准颁布的近期效应是AVS芯片和AVS终端产业的爆炸式发展，并建议国家在此基础上尽早部署新一代视听终端的标准制定工作。

AVS应时而生

众所周知，2002年，我国的DVD产业因专利费问题遭受了致命打击，我国的DVD品牌和DVD制造业由此跌入谷底。为了应对国外标准对中国产业界的各种制约、为了国内产业界不再重蹈覆辙，2002年6月，在原国家信息产业部的批准和支持下，AVS标准工作组成立，开始制定中国自主知识产权的音视频标准——AVS。2006年3月，《信息技术先进音视频编码第2部分：视频》国家标准正式实施。

AVS产品百花齐放

作为最基础的信源编码技术标准，AVS拥有强大、完整的产业链。几年来，国家发展与改革委员会、工业和信息化部、科学技术部、国家广电总局、国家标准化管理委员会等部门对AVS标准制定、关键技术研究、产品开发和应用试验推广给予了大力扶持，中关村科技园区海淀园、上海市及浦东新区等地方政府对AVS产业化和应用示范也给予了重要支持，一百多家AVS研发单位的协作正在创造一个中国标准创新的奇迹——北京、上海、美国、欧洲的公司独立开发出了十多款AVS系列芯片，多款专业级AVS编码器分别在北京、上海和美国硅谷诞生。数十款AVS机顶盒产品已经能够进入广播电视市场，AVS测试设备、AVS软件和内容的AVS产品已经形成系列。

目前，国内外共有十七家芯片公司的支持AVS解码的芯片进入市场：包括国内的展迅通信（北京）有限公司、上海龙晶微电子、杭州国芯、北京芯晟、海尔集成等，台湾的mStar和扬智科技等，国外公司包括美国博通（Broadcom）和SigmaDesign、欧洲的恩智浦（NXP）和意法半导体（ST）、韩国的Chips&Media、日本的富士通等，芯片覆盖高清、标清、手机等多种终端。

在AVS前端产品方面，联合信源（北京）公司、上海国茂公司、美国Envivo公司、Telarity公司、德国的EDbox公司等开发出了系列化的AVS编码器，其中标准清晰度和移动视频编码器已经支持两百多套电视节目的播出，高清编码器已经在广州有线网和北京大学有线电视网进行试验播出。

AVS终端产品方面，长虹、TCL、海信、创维、康佳、华为、中兴、九洲、朝歌、天柏、金网通、江苏银河等五十家多企业开发出了AVS数字电视机、机顶盒产品，多数产品已经在多个运营商中批量采购和成熟使用，AVS产品百花齐放的格局已经形成。

重点锁定地面数字电视应用

为了在地面数字电视广播中推进AVS标准的产业化进展，2007年初，AVS工作组和AVS产业联盟提出了“AVS地面双国标一步到位”的口号，配合国家“地面电视双国标系统”，积极地推进AVS在各地广电的应用。

2007年9月，杭州数字地面电视“双国标”系统的正式运营。2008年7月，上海东方明珠集团采用地面传输国家标准和AVS视频国家标准进行“双国标”试验性广播，覆盖上海郊区县的农村用户，顺利地完成奥运会和残奥会的转播任务。

2009年12月18日，工信部和广电总局联合发文对AVS国标的全系列产品进行测试。2010年4月，测试完成。

2010年5月，山西省地面数字电视终端进行了招标，招标文件中明确要求支持AVS。

2010年10月29日，国家广播电影电视总局统一规划，总局无线电台管理局无线广播电视数字化项目AVS编转码器正式招标，并在太原、石家庄、长春、兰州、南昌等5个城市正式开通AVS地面数字电视的应用。

2011年2月，湖南省有线电视网络（集团）股份有限公司招标AVS转码器44路、编码器20路，湖南株洲声屏无线数字电视网络有限公司招标70路AVS电视节目，拉开了AVS省级大规模应用的序幕。

截止目前，杭州、上海、青岛、石家庄、西安、太原、无锡、寿光、绵竹、乌鲁木齐、株洲、湖南全省等已经正式开播AVS。正在进行AVS测试的省市包括安徽、河南、武汉、温州、新疆巴州、南京、宁波、广州、沈阳、呼和浩特、黑河、安阳、新乡、商丘、保定等。

AVS产业应用走出国门，迈开国际化步伐

2011年1月，AVS产业应用走出了国门——老挝进行了地面数字电视的招标工作，云南无线数字电视文化传媒有限公司针对应用于老挝沙湾，巴色，朗勃三省招标66台AVS编转码器设备。为了有力促进AVS在国外的发展，AVS产业联盟成立了海外推广小组，以推动AVS的国际化。

从国内到国际，从IPTV到地面数字电视，再到高清光盘、卫星直播、AVS-3D等应用，我们看到：AVS正一步一步占据新的应用高地，日益绽放出炫丽的光彩！我们相信，国家相关政策的大力支持加之AVS的自强不息，AVS必将为中国数字音视频产业开启一个全新的时代。

摘要：本文简要介绍了我国出台的地面数字电视接收机/接收器通用规范, 指出了此规范的指导意义, 并对AVS在此影响下的发展趋势做了详细分析说明。

关键词：地面数字电视,接收机/接收器通用规范,标准,AVS

数字电视接收器论文 篇2

通过卫星通信技术，可以让我国偏远地区也能接收到安全稳定的电视信号，而这些偏远地区的人们，在电视中能够获得大量的信息、学习到很多知识，开阔自己的视野，时刻了解社会发展的大形势，掌握我国地方出台的一些新政策，可以改善其生活，丰富其娱乐[2]，提高其素质，推动我国小康社会的建设。但是对于卫星通信电视接收的设计安装中，还存在一定的问题有待解决，同样是在偏远山区，其自然环境恶劣，在设计时有很大阻碍，为了接收信号好，同时也为了设计的合理性，节约一定的资源，就要对地形等进行分析，从整体上进行规划设计，而在安装过程中，由于天气环境、地形因素的影响，通常会遇到一些技术阻碍，因此需要加以克服。在以后的安装工作中，要求技术团队进行技术的改进，有效克服困难，保证电视信号的覆盖率。

2.2保证传输电视信号的稳定性

通过应用卫星通讯数字电视技术，人们在观看电视节目的时候，接收到的电视信号更好，可以很好的将数字视频变为电视直播，替代了传统的有线电视，提高了覆盖面积，这样观众在收看电视节目的时候，得到的图像质量大大提高，由实践表明，通过一个简单的卫星接收机，以及单一的卫星天线等，观众就可以在家观看上百套电视节目[3]，另一方面，还能观看到一些高倍清晰的电视节目，丰富人民的生活，开阔人民的视野，有利于我国社会的现代化建设。

2.3降低人们的观看成本

和传统的有线电视对比分析，卫星通讯数字电视在使用成本上，更加经济实惠，在传统的有线电视中，信号传播到人们接收到信号，这一过程中还需要很多环节的处理，增加了人工成本和设备成本，但是卫星通讯数字电视的使用，却省略了这些中间环节，极大的降低了电视收视系统的运行和建设成本。和传统的有线电视对比，其不仅建设速度快，而且在进行后期运行维护过程中，工作量很小，因此投入的人力、资金都十分有限，人们使用的信号也比较稳定，在此基础上，自然灾害，外界因素等都不会对该信号做出影响，在进行设备安装中，整个操作流程简单，使用方便，易学易懂，因此在进行大面积、大范围推广中有很多优势，受到广大技术人员的青睐。不仅如此，卫星通讯数字电视接收技术有很好的市场潜力，相关技术人员进行了调查分析，在我国的人口数量为14亿，由3到4亿的家庭构成，如果其中1/3的家庭都安装了卫星数字电视接收系统，在不考虑其他经济方面的效益之后，就电视信号接收进行分析，其可以达到上千亿的产值，由此可见，在未来的发展中，其潜力巨大。技术人员就应该积极对这些技术环节进行研究，做进一步优化，与此同时，及时引入其他先进技术，提高信号传播的质量和效率。在此基础上，应该投入专项资金，重点对安装技术，系统升级进行研究，优化现有弊端，解决当前存在的问题。

3结论

通过以上对卫星通讯数字电视接收技术的分析，发现其技术核心包括卫星数字电视的节目源，上行发送站，传播卫星，下行地面的接收站等，未来想要保证该技术有更好的发展，和传统的有线电视相比，这种卫星通讯数字电视接收技术有很大的优势，信号覆盖面积广，几乎没有任何死角，信号传输稳定，提供高清视频信号传输，除此之外，在运行、建设、安装过程中，极大的降低了电视收视系统的运行和建设成本，在未来有很大的发展潜力。

作者:邓康 单位:江西广播电视台节目传输中心

参考文献:

[1]蔡雪娜.关于卫星通讯数字电视接收技术的探讨[J].黑龙江科技信息，（12）：432-433.

[2]夏云芳.卫星通讯数字电视接收技术[J].西部广播电视，（8）：177.

数字电视接收器论文 篇3

由于静中通只能在车或船停下来才能接收，故价格相对便宜，但不能在运动中接收，是其一大弱项，能实现移动中的接收才是我们最终的目的，动中通的天线当然在车或船停下来时也是能接收的。由于我们的移动接收天线都是属于动中通型的，故动中通型天线才是我们介绍的重点，以下提到的移动接收天线如不做特别说明，均为动中通移动天线。

BBMAX“卫视车船通”系列产品，是BBMAX公司根据中国的实际国情，针对移动的车、船无法收看电视节目，与韩国CAMOS公司合作而专门设计的一种高新产品，它是对国家“村村通”工程的一个有益的补充，尤其是海上船只的移动接收，此项目得到了国家广电总局的大力支持和认可。

我们的动中通移动卫星接收天线，就天线面的不同目前有四种类型，一种是薄膜天线，一种是波导管天线，一种是正馈天线，另一种是偏馈天线。若按跟踪方式可分为单轴固定型，双轴跟踪型两种，按用途不同可分为陆地上的和海上的两种，即车上和船上用的两种。一般来讲，船上所用的移动天线多是采用正馈天线做为接收面，因为在船上，基本上没有占地体积方面的限制，故可以采用比较高的形状，这样看上去也很美观。而车上则对安装高度有了限制，显然是越低越好，天线面一般都采用新型高效的薄膜天线或波导管天线，如果采用偏馈型天线面，则是上下各截去一段，只保留中间部分的抛物面，这样在保持高效率的同时，也可有效地降低天线的高度。

前面已经将本产品中的CSA-210M介绍给了大家，朋友们可能还有印象，它是这个系列天线中最小尺寸的。它采用的就是新型高效的薄膜平面天线，属单轴固定仰角型，适合车载系列，且应用于高场强落地的地区，就目前而言，在长江以南的华东、华南地区均可满意接收香港天浪的直播节目。比它尺寸稍大的还有一款移动接收天线，型号是CSA-100J，图1是它的外观，显然它比起CSA-210的娇小身材要丰满了许多，不仅腰围增大了，而身高比之要高一倍。体积的增大，很大程度上是天线面积的增大，图2是本天线的内部构造图示，接收天线仍采用的是薄膜平面天线，面积的增大也就意味着天线增益的提高，也就是说可以接收信号较弱的卫星电视信号，如果接收的是同一固定的直播卫星信号，实际上也就是其接收范围的增大。

移动天线高度整体增加的另外一个原因是，这是一款双轴的跟踪天线。前面我们已提到过这个概念，单轴跟踪也就是仰角是固定的，而方位角可以360度全方位转动，或以360度的倍数跟踪；双轴跟踪除了方位角转动外，仰角也是全程跟踪，不过它不是在0~90度这么大的范围，而只是21~90度间适应适应仰角的变化，这样就可以更精确地捕捉信号，方位角和仰角都时刻精确到位，当然电路上就要增加一套仰角控制的伺服系统（图3），相应地成本也会增加。

这个型号的天线由于高度的增加，放在小轿车就不太适合，但放在长途客车或列车上倒是显得绰绰有余，放在其它类的普通小型车辆上也不错（图4），由于增益的提高，接收范围也相应地加大，如此就更适合解决跨省际的旅游车辆安装。CSA-100J有两种类型，一种是接收圆极化信号的，如香港天浪直播信号，采用10678MHz本振频率，专用圆极化高频头。另一种是接收线极化信号的，如长城平台的信号等，采用11250MHz的本振频率，专用线极化高频头。其实两种类型的天线可以相互兼容，即用圆极化的天线接收线极化的信号（极化角要做适当的调整），用线极化的天线接收圆极化的信号（极化角不用调整），但二者都不可能达到最佳效果，信号都有一些损失。其实二者之间只是一个高频头的差异，如果有条件，只要更换高频头就可以做到二者的互换。

CSA-300是一款体积适中、价格适中、增益适中的移动天线，是我们主推的一种陆上跟踪移动接收天线。这款天线的外观如图5所示，全白色外壳，黑色底座，其性能指标如附表所示，附表中同时列出了CSA-210M、100J、300三种天线的比较表。这款天线的突出优点是高度低，仅为8cm，比最小体积的CSA-210还要低，但直径已达到40厘米，尽管如此，还是受到了人们的喜爱，这款移动天线的销量是很大的。因为人们对直径的大小并不在乎，而对天线的总体高度是很敏感的，高一点就会看出来，而低一点也能明显感觉到，但对直径要求并不是那么高，反正顶面积有的是。这款天线的总重量控制得也很好，质量仅为3.5kg，增益比CSA-210则大了3个dB，为28.5dBi，已略超过了CSA-100J的接收能力。

实际接收也证明，这个型号的天线接收效果要明显好于CSA-210，经过全国测试的考验，在山东省中部地区仍可以接收到天浪的信号，其接收范围已大大超出了CSA-210的地区（图6），尽管它也是一款单轴固定仰角的天线。我们从使用中也发现了一个规律，但凡是天线外观高度不高的移动接收天线，其接收仰角肯定都是固定某一角度的，只能在小范围内做一下微调，说是微调，其实其仰角也可以在10度内调整，做接收时仰角只能锁定在某一个数值上，而不可能随地区移动的变化而调整，因为仰角螺丝已经紧固。这类单轴跟踪的天线虽然仰角是固定的，但一般情况下它的适应能力很强，也就是移动载体的仰角上下变化时，如车辆在上下坡时，天线仍能接收到良好的信号。

CSA-300适应能力强的另一个原因是天线的接收能力，从天线的高度来看，其内部的天线面也不会太大，不可能采用常规的抛物面变焦距椭圆波束天线，但本天线也没有采用前面说过的薄膜天线，而是采用了性能优良但价格稍低的波导管天线（图7）。说起波导管天线，可能我们读者朋友并不陌生，卫视传媒就曾推出过此类天线，对于这类天线的原理想必大家也都很熟悉了，它属于平板天线类的一种。这种天线也有一个缺点，就是天线面不可能做得很薄，都有一定的厚度，这是因为要有波导谐振腔的缘故。CSA-300采用的波导管天线实际上是由两个天线单元合成的，每个波导管天线单元的面积是16×8平方厘米，也就是长为16.8厘米宽为8.4厘米的单元块（图8）。这个小小的波导管天线单元能做什么？它就是一个超小的平板天线，它也能接收卫星信号吗？当然可以，不相信吗，我们曾做过测试，它同样可以收下香港天浪的信号，四组频率全下，而且还有一些余量，但余量不大，其效果相当于CSA-210移动接收天线。

CSA-300中的平板天线是两个波导管接收单元拼合而成，但其接收能力并不是加倍，而是在原基础上只增加3个dB左右，这是因为它有匹配的原因，还有对接的损耗，与我们实际接收的效果基本相同，无论多大面积的波导管天线，都是由这样的基本接收单元组成，所以当多块拼接成的的大天线，其接收能力增加的并不明显，也就是说效率已不再那么高了。从另一个层面讲，移动天线的高度，基本上就是内部接收天线的高度，如果降低天线的高度，而要达到一定的接收效果（保证天线的增益值），就要在横向上增加天线的长度，即移动天线的直径增大，这种情况是针对于小型车辆而言的，而对于大型的车辆，对体积没有什么大的要求，如海上船只用的移动天线，这样就不拘泥于高度和直径的大小了。

CSA-300移动接收天线的本振是10750MHz，圆极化设计，适合接收香港天浪及即将开播的中国直播系统的圆极化信号，并不适合接收线极化信号，因为线极化信号都有极化角的要求，使用过波导线平面天线的朋友都知道，这种接收天线的极化角调整实际上是通过转动天线的倾斜角来达到目的的，但移动天线，尤其是这种平板天线都是水平放置的，不可能将移动天线整体进行倾斜，故接收圆极化信号是最适合的，同理CSA-210这个型号的单轴跟踪天线也是如此。

CSA-210M、100J、300这三种较小型天线都适合于小型车辆的移动接收，它们适合在卫星信号落地场强较高的地区，后两种则可以在中高场强范围内工作，CSA-210、300这两种天线最适合接收圆极化卫星电视信号，而综合接收能力、性价比及适应范围，CSA-300无疑是陆上小型车辆移动接收最佳的选择。

数字电视接收器论文 篇4

近几年, 为配合《中华人民共和国节约能源法》的实施, 我国相继出台了多个家用电器的强制性能效标准, 以淘汰高耗能、低能效产品, 鼓励广大消费者选择使用高能效的家用电器。最初, 人们都把减低能耗的注意力集中在大型家用电器上, 首先制定实施的能效标准也是冰箱、空调、洗衣机等大家电产品, 暂时忽略了小家电的能耗问题。

早在2000年, 卫星机顶盒的数字化工作就已经启动;2004年, 全国全面展开有线电视数字化工作, 越来越多的数字电视接收器 (以下简称机顶盒) 走进了家庭。虽然机顶盒的总体耗能比较少, 但是机顶盒在设计之初并未将节能设计考虑在内。

为提高机顶盒产品的能源利用效率, 引导节能技术进步, 提高我国机顶盒产品的国际竞争力, 由全国能标委提出, 经国家标准化管理委员会批准, 机顶盒能效标准被正式列入了2007年国家标准制、修订计划。该标准由全国能标委技术归口, 由中国标准化研究院牵头, 国家广播电视产品质量监督检验中心等检测机构及国内多个数字机顶盒企业参与了标准制订。2010年8月4日, 我国向WTO及其成员国通报了该标准的报批稿。

2 标准的主要内容及强制性

该标准有4个主要内容:1) 普通用途数字电视接收器的能效等级;2) 产品的能效限定值;3) 产品的节能评价值;4) 产品的能效试验方法。它们对产品能效的提高具有不同的作用:

1) 能效等级:

可以向消费者提供产品的总体能效信息, 并且可以作为实施产品能效标识制度的依据。

2) 能效限定值:

属于强制性指标, 是进行行业监督管理、防止能源利用效率低的产品进入市场和淘汰高耗能产品的依据。

3) 节能评价值:

推荐性指标, 是开展节能产品认证的技术依据。

4) 试验方法:

是确定产品能效水平的技术依据, 保证科学合理地测定产品的能效水平。

该标准适用于在220 V, 50 Hz电网供电下正常工作的机顶盒, 包括有线接收器、地面接收器和卫星接收器。

标准对机顶盒的几种状态进行了规定:

1) 工作状态

工作状态是“接收器连接到电网电源上, 提供主要功能的状态”。主要功能是指接收数字射频信号、解调解码后形成基带音视频信号输出给显示设备。

2) 被动待机状态

被动待机状态是“接收器连接到电网电源上, 不提供主要功能的低功率状态。接收器只有受到遥控器、按键等外部激发信号后才能进入该状态。通过遥控装置、内部信号等方式的激发, 接收器可以从该状态返回工作状态”。遥控装置或主机上的“待机”功能键可使机顶盒进入被动待机状态或从被动待机状态返回到工作状态, 内部信号是指机顶盒的睡眠定时功能使机顶盒启动返回到工作状态等。

《数字电视接收器 (机顶盒) 能效限定值及能效等级》 (报批稿) 是部分条款强制性标准, 其中能效限定值 (第4.2条) 为强制性条款。

3 能效限定值及能效等级

机顶盒能效限定值为强制性条款, 即机顶盒出厂和上市销售的能效最低要求。机顶盒能效限定值是“在标准规定测试条件下, 接收器所允许的工作状态及被动待机状态下的最大功率”。依据标准规定, 机顶盒能效限定值为能效等级的3级。

机顶盒能效等级分为3级, 1级能效最高, 2级为机顶盒的节能评价值, 3级为能效限定值。能效等级针对不同传输信道的机顶盒进行分类, 各等级机顶盒的工作状态功率及被动待机功率均应不大于表1的规定。

其中ΣPfa是机顶盒工作状态附加功能功耗因子之和, 根据不同机顶盒在工作状态时可提供的全部功能, 通过查表确定, 包括高清输出功能、内部硬盘、HDMI接口、ADSL调制解调器、双调谐器、有线调制解调器、以太网接口和USB接口。

注意:工作状态功率包含附加功能的功率, 进行能效等级判定时, 应对实测的工作状态功率减去标准给出的附加功能功率后得到的结果进行判定。也就是说对于有线机顶盒是对1级5.0 W、2级7.0 W和3级10.0 W进行判定, 地面机顶盒和卫星机顶盒同理。

此外, 针对使用单路输出式交流-直流和交流-交流外部电源的机顶盒, 所使用的外部电源也应符合GB 20943—2007《单路输出式交流-直流和交流-交流外部电源能效限定值及节能评价值》[1]的要求。GB 20943—2007规定了电源适配器的平均效率及空载状态效率的限定值和节能评价值。标准规定, 自2009年12月1日之后, 原节能评价值变为限定值。如果适配器能效标准修订, 其最新版本适用于平板电视能效标准。

4 测量方法

该标准在附录A中规定了机顶盒功率的测量方法。

4.1 测量环境

机顶盒能效测试是在标准的环境条件下测量, 电压要求交流220 V, 频率50 Hz。

4.2 测试仪器

测试仪器除使用码流发生器和发射机提供视频测试信号外, 采用功率计测量功率。功率计分辨率至少为0.01 W, 最小电流量程≤10 mA, 测量精度优于5%。功率计应具备世界积分功能。

4.3 测试框图 (图1)

4.4 测试信号及信道设置

视频测试信号采用IEC 62087[2]中规定的50 Hz活动序列, 高清晰度数字视频信号格式[3]采用1 920×1 080i/50 Hz, 标准清晰度数字视频信号格式[4]采用720×576i/

50 Hz。

机顶盒按照传输信道可分为有线、地面和卫星3类, 按视频解码方式可分为高清晰度和标准清晰度2种。标准针对传输信道和视频解码方式分别规定测试工况, 测量时测试发射机的信道参数设置如表2～5所示。当机顶盒能提供多种解调方式或解码方式时, 需对各种工况状态全部进行测试, 并以最大功率值作为机顶盒的功率。

4.5 测量步骤

4.5.1 工作状态功率的测量

将机顶盒设置在工作状态, 接收IEC 62087活动序列信号并保持在此状态下预热不少于15 min。用功率计测量机顶盒正常工作时的电能消耗 (单位为W·h, ) , 记为E1, 积分时间不小于15 min (单位为h) , 记为T1, 利用以下公式计算功率P1。

4.5.2 被动待机功率的测量

通过遥控器或面板开关使机顶盒进行如被动待机状态, 等待5 min, 使机顶盒状态稳定。用功率计测量机顶盒被动待机状态时的功率消耗 (单位为W·h) , 记为E2, 积分时间不小于15 min (单位为h) , 记为T2, 利用以下公式计算功率P2。

5 检验规则

该标准对机顶盒能效限定值的出厂检验和型式检验进行了规定。

机顶盒出厂时, 要检验工作状态的功率和被动待机功率是否达到能效限定值, 不符合要求的不允许出厂。

在机顶盒出现下列情况之一时, 要进行能效限定值的型式试验:

1) 试制新产品;

2) 改变产品设计、工艺或所用材料明细影响其性能时;

3) 质量技术监督部门提出检验要求时。

型式检验抽样按GB/T 2829-2002[9]规定的判别水平I、二次抽样方案进行。其样本大小、不合格质量水平 (RQL) 及对应的判定组数见表5。

型式检验采用二次抽样方案, 每次抽样数量3台。第一次抽样如果3台均合格, 则认为可接收, 判定产品合格;第一次抽样如果出现2台或者3台不合格, 则直接认为不可接收, 判定产品不合格;第一次抽样如果出现1台不合格, 则进行二次抽样, 二次抽样后, 如果二次抽的3台均合格, 则认为可接收, 可以判定产品合格, 否则认为不可接收, 判定产品不合格。

6 举例

为帮助读者更好地理解机顶盒的能效限定值和能效等级, 笔者举例说

例:有线高清晰度机顶盒1台, 具备HDMI接口、以太网接口1个和USB接口1个。根据报批稿规定的测量方法测得的工作状态功率为13.0 W, 被动待机功率为1.8 W。1.8 W可以直接作为该机顶盒的被动待机功率, 进行能效等级判定, 判定为2级;但是13.0 W不能直接进行工作状态功率能效等级的判定, 应减去附加功能的功率, 即高清输出功能3.0 W, HDMI接口1.0 W, 1个以太网接口0.4 W, 1个USB接口0.3 W, 共计4.7 W。也就是说最后对工作状态功率判定时是针对 (13.0-4.7) W=8.3 W进行能效等级的判定, 判定为3级。综合考虑, 该台机顶盒的能效等级为3级。

附加功能的功率是标准给出的、针对附加功能的限定值。如果附加功能的功率过大, 自然会造成机顶盒能效等级偏低, 甚至达不到能效限定值。

摘要：解读了《数字电视接收器 (机顶盒) 能效限定值及能效等级》 (报批稿) 标准, 介绍了标准制订的背景, 并分别从范围、术语与定义、技术要求、测量方法和检验规则对标准内容进行详细说明与解析。

关键词：数字电视接收器,机顶盒,能效限定值,能效等级,节能

参考文献

[1]GB 20943—2007, 单路输出式交流-直流和交流-交流外部电源能效限定值及节能评价值[S].北京:国家广播电影电视总局, 2007.

[2]IEC 62087—2008, Methods of measurement for the power consumption of audio, videoand related equipment[S/OL].2008[2010-10-10].http://wenku.baidu.com/view/03000a67f5335a8102d22035.html.

[3]GY/T 155—2000, 高清晰度电视节目制作及交换用视频参数值[S].北京:国家广播电影电视总局广播电视规划院, 2000.

[4]GB/T 14857—1993, 演播室数字电视编码参数规范[S].北京:中国标准出版社, 1993.

[5]GY/T 170—2001, 有线数字电视广播信道编码与调制规范[S].北京:国家广播电影电视总局广播电视规划院, 2001.

[6]GB/T 17700—1999, 卫星数字电视广播信道编码和调制标准[S].北京:中国标准出版社, 1999.

[7]GD/JN 01—2009, 先进广播系统-卫星传输系统帧结构、信道编码及调制:安全模式[S].北京:国家广播电影电视总局广播电视规划院, 2009.

[8]GB/T 20600—2006, 数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制[S].北京:中国标准出版社, 2006.

数字电视接收器论文 篇5

关键词：数字电视；可下载条件接收系统；前端系统；客户端系统

中图分类号：TN949.197 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.05.093

在科学技术迅猛发展的背景下，电视媒介出现了重大改变，数字电视在电视媒介中占据的比例越来越大，增值业务也越来越多，数字电视网络建设得到了长足进步。在整个数字电视网络中，条件接收系统是核心组成部分，对服务提供商、网络运营商的安全和利益保障起着重要作用。可下载条件接收系统有效弥补了条件接收系统的一些不足，是条件接收系统的重要发展趋势，在实际应用中越来越广泛。

1可下载条件接收系统的架构和优点

1.1架构

数字电视可下载条件接收系统主要包括两大部分，分别是前端系统和客户端系统，具体如图1所示。与有卡条件接收系统相比，在数字电视可下载条件接收系统中，前端系统增加了DCAS控制服务器、下载分发服务器、认证代理服务器和可信认证系统等，客户端系统增加了安全芯片。通过系统间的相互通信完成电视节目的接收。

1.2优点

与有卡条件接收系统相比，可下载条件接收系统拥有许多显著优势，具体包括以下几点：①独立性更强。数字电视可下载条件接收系统的接收过程是通过系统间交互替换完成的，系统之间具有较好的独立性，不容易受到彼此的影响。在网络移动的情况下，也能轻易完成新客户端软件程序的下载。②应用范围广泛。数字电视可下载条件接收系统除了能应用在数字电视端外，还能应用于移动电视、交互式网络电视中。另外，该系统还可以应用于不同终端服务器，进一步扩大了应用范围。③资源成本降低。与传统的电视接收系统相比，数字电视可下载条件接收系统不再依赖于CableCARD，有效降低了系统接收的成本。④安全性大大提高。在数字电视可接受系统中，在客户端程序发生变更后，接收终端程序也会相应地变更，加上所有通信信息的加密，有效提高了业务应用等的安全性。⑤替换升级更方便。在数字电视可下载条件接收系统中，由于可以随时下载新的算法、密钥动态，及时升级系统，因此，该系统具有更好的替换性、可升级性。

2可下载条件接收系统的工作步骤

数字电视可下载条件接收系统最关键的内容就是通信加密——通过非对称加密算法，在信息发送前，使用发送者私钥进行加密，确保DCAS的前端系统与客户端系统通信的安全性，具体工作步骤如下。第一步，DCAS前端系统会定期向客户端发送前端系统私钥加密后生成的消息，包括前端证书和其他组成信息；客户端在接收信息后，其内部安全芯片会根据前端系统提供的公钥来对消息进行验证。第二步，在DCAS客户端中，安全芯片会利用前端系统公钥对客户端证书、安全芯片等的认证信息进行加密，然后再利用客户端私钥对加密过的密文进行二次加密，最后将密文发送到前端系统，由前端系统认证代理服务器来验证客户端身份。第三步，前端系统认证代理服务器在接收到客户端认证请求后，利用客户端公钥和前端系统私钥进行解密，然后将解密所得的客户端认证信息发送到可信认证系统中，核对客户的身份。如果客户身份通过可信认证系统的认证，则为合法用户，认证代理服务器会发送客户端公钥、前端系统私钥加密处理的密钥到DCAS控制服务器中。密钥包括CA程序加密密钥、客户端用户个人分配密钥PDK。第四步，DCAS控制服务器在接收到密钥之后，会随机选择一个CA程序，然后用认证代理服务器提供的密钥对其进行加密处理。加密后的CA程序会被发送到下载分发服务器中。同时，用户个人分配密钥PDK会被发送至用户管理系统中，再由用户管理系统将其发送到控制服务器所选择的CA程序对应EMMG中。此时，前端系统就会产生终端用户授权信息。第五步，客户端安全芯片在接收到CA程序后，通过认证代理服务器提供的密钥对其进行解密，并直接运行接收程序，利用PDK得到相应的信息，包括用户授权信息、解扰控制字等，然后根据安全芯片、主芯片采取的加密方式来加密控制字，并将其发送到主芯片中。这样，主芯片就能够利用控制字来解扰码流，实现节目的输出。

3可下载条件接收系统的现状与发展前景

3.1现状

当前，数字电视可下载条件接收系统已经形成产业化，在生产、研发等方面投入越来越多。在数字电视可下载条件接收系统中，只需要升级CA就能够满足DCAS的升级需求，而绝大多数数字产品都能够达到此要求，这使DCAS的应用前景十分广阔，包括数字以太、NDS、数码视讯和NagraVision等数字产品。机顶盒是数字电视的必备产品。随着数字电视可下载条件接收系统的发展，机顶盒也逐渐升级，人们开发出了与数字电视可下载条件接受系统应用相配套的数据接口、中间件等，这为数字电视可下载条件接收系统的应用创造了良好条件。

3.2发展前景

在数字电视可下载条件接收系统中，安全芯片是一个十分重要的组成部分。这有效促进了国内安全芯片的发展，有利于数据终端市场化进程的推进。在未来，终端数据厂商、芯片生产商和相关资源提供商之间的联系会更加密切，整合效率将进一步提高，数字电视可下载条件接收系统的发展平台也会得到相应发展。

4结束语

综上所述，在现代生活中，人们对电视媒介提出了更高的要求，包括画面品质、传输稳定性等。因此，加强对数字电视可下载条件接收系统的研究，开发相应的产品，并促进该系统在实际中的应用具有十分重要的现实意义。

参考文献

卫星电视接收技术小测试 篇6

一、填空题：（每空1分，共20分）

1、卫星电视信号频率分为C波段和Ku波段，其中C波段频率范围是________，Ku波段频率范围是________。

2、卫星电视信号分为________和________两种极化方式。

3、我国的卫星电视频道是通过________、________和________三个卫星传输的。

4、Ku波段信号一般用________天线接收，C波段信号一般用________天线接收。

5、常用的C段高频头本振频率为________，Ku段单本振高频头本振频率为________，Ku段双本振高频头，低本振频率为________，高本振频率为________。

6、我国的直播卫星名称是________,该星即将发射并定位于同步静止轨道的________经，________度。

7、将信号从地面送到卫星上的地球站叫________站，接收卫星信号的地球站叫________站。

8、场强相同的情况下，接收机的接收门限越高，则要求高频头的增益越________，或者天线的口径越________。

二、选择题：（每题2分，共20分）

1、家用卫星接收系统中，高频头采用( )

A、专用电源线供电

B、和中频信号共用同轴电缆供电C、不用电源

2、偏馈天线采有正装法时，其仰角应比实际计算的仰角（ ）

A、大B、一样 C、小

3、目前凤凰卫视在以下哪个卫星哪个波段中解密播出( )

A、亚洲2号C波段 B、亚洲3S号C波段

C、亚太6号Ku段

4、115.5°E的卫星是( )

A、亚洲2号 B、鑫诺2号 C、中星6B

5、在赤道地区接收卫星电视信号时，其天线仰角是( )

A、 90度 B、180度 C、0度

6、高频头极化方式转换采用( )开关

A、12V B、22k C、13/18V

7、一个DisEqc转换器最多可转换天线数量为( )

A、2个 B、4个 C、8个

8、当天线没对好卫星时，将显示( )

A、信号强度和品质均为零度

B、有一定的品质但信号强度为零

C、有一定的信号强度但品质为零

9、当采用一锅双星同时接收两个卫星信号时，以下最为合适的双星组合是（ ）

A、亚洲2号和亚洲3S号 B、亚洲2号和亚太6号

C、亚洲3S号和亚太2R号

10、在我国，目前个人收视卫星电视节目是（）

A、随意接收 B、不能接收

C、有条件接收（即需要办一定的手续）

三、判断题：（每小题2分，共20分）

( )1、高频头线极化不正确就一定收不到信号。

( )2、一般情况下，C段高频头比Ku段高频头体积大。

( )3、双极化高频头垂直极化部分电路损坏后，只要将极化角旋转90度仍可以用水平极化的部分的电路收到垂直极化信号。

( )4、同一颗卫星，用数字方式比用模拟方式能传输更多套的节目。

( )5、现阶段卫星数字节目视频压缩方式是MPEG-1。

( )6、一个高频头如果用17K来标明其温度噪声系数，那一定是Ku段高频头。

( )7、高频头简称LNB，卫星数字接收机称IRD。

( )8、正馈天线使用在C波段时的增益比使用在Ku波段时的增益低。

( )9、同洲3188C接收机在接收已知频率的信号时，一定要输入符号率。

( )10、卫星电视接收机在使用时，如果同轴电缆芯线与屏蔽线短路有可能损坏接收机。

四、简答题：（共25分）

1、什么叫极化频率复用技术？有什么优点？ （8分）

2、C段和Ku段中f中频、f本、f下行关系如何？请用公式写出来（7分）

3、目前我国村村通卫星直播平台用哪颗卫星进行？在什么频段？是加密的还是解密的？个体接收一般用多大口径的天线？（10分）

五、看图答题：（共15分）

数字电视限制条件接收模块原理 篇7

1 限制条件接收模块介绍

限制条件接收CA (Conditional Access) 技术是数字电视系统技术的组成部分, 它将计算机网络技术和先进密钥控制技术结合在一起, 通过用户管理模块和授权控制模块的接收控制, 从而决定用户接收电视节目的权限。

2 限制条件接收模块的构成

限制条件接收模块一般包括用户信息管理子模块、节目信息管理子模块、加解扰和加密解密等子模块组成, 基于控制数据安全传输考虑, 保证授权用户接收, 杜绝非授权用户非法接收的目的, 目前都采用“三重密钥加密”体系。

2.1 用户管理模块 (SMS)

是向用户提供多元化服务的综合运营管理平台, 对客户个人信息、用户机顶盒信息、用户订购的节目信息、用户授权的节目信息、用户个人缴费信息等进入管理, 并同时为相应的其它模块提供授权信息。

2.2 前端限制条件接收模块 (CAS)

其功能是授权用户权限信息 (ECM) 和用户授权管理信息 (EMM) 的获取、生成、加密、发送等处理。

2.3 电子节目菜单模块 (EPG)

EPG信息混在节目码流里面接收的, 频道信息是节目映射表 (PMT) 和节目关联表 (PAT) 负责的, 机顶盒有相关的程序从TS流里读出并显示, 就是电子节目菜单。

2.4 复用加扰处理模块

采用加扰控制字加密传输的方法, 用户端利用IC卡解密。由于加密系统以及密钥体系和设备是分开的, 它依靠IC卡的安全性来保障系统的安全, 破解难度大。

2.5 机顶盒CA模块

传送流中一般包含多个音视频流及一些数据信息, 机顶盒通过取得CA子模块中的EMM和ECM信息, 传送到TS流解复用器用来区分不同的节目, 提取相应的音视频流和数据流, 送入视音频解码器和相应的解析软件, 只有授权用户能正常观看。

2.6 IC卡管理模块

对用户智能卡IC卡进管理的模块, 可以对卡写入或者删除相应的授权信息。

3 限制条件接收模块功能

限制条件接收主要功能是对信号加扰, 对业务密钥加密, 建立一个确保只有被授权的用户才能接收到加扰节目的授权管理模块, 以保障经营者和用户的权益。

3.1 节目预订

可以分为单个节目预订和多套节目预订。单个节目预订, 通过EMM发送相应节目授权信息到用户的IC卡中, IC卡保存该节目的授权;多套节目预订, 广电运营商可以把多个节目打包一个大包, 当用户订购时, 可以一次通过EMM发送相应的授权信息到用户的IC卡中, IC卡并保存该授权信息。

3.2 节目分次预订

CA系统时对节目进行编号, 通过节目编号可对节目授权。广电运营商利用EMM信息或其他的通知方式告诉用户即将播出的节目及其时间。机顶盒接收到EMM信息后存到IC卡中。节目播出时, 只要用户IC卡中存储的节目编号和要播出的节目编号相同, 便可以正常收看节目。

3.3 节目临时预览和即时订购

广电运营商可以为每个节目或者影视资源预先做好收费标准和节目的播出总时间, 并能提定用户勉强预看的临时时间长度。在机顶盒端的用户无论在不在播出时段都可以预看广电提供的节目或者影视资源, 预看的时间长短由广电预先设定的时间为准。也可即时点播收看。

3.4 实现地区的收看

CA系统时都有可以设定相应的区域码, 比如针对某个小区或者某几个小区用户的IC卡设定唯一的区域码。某些节目只能在指定的区域码区域可以观看。

3.5 发送邮件

CA系统还能实现邮件功能, 用于通知用户缴费通知或者政府的公告。

4 限制条件接收模块原理

采用MPEG2标准的广电数字电视播出系统中实现条件接收有两大重要的信息:授权控制信息ECM和授权管理信息EMM。由TS流密钥SK加密后的关键控制字 (CW) 在ECM中传送, ECM信息带有节目的所有信息:TS流的中的节目队列、时间排序、不同节目的不同内容和相应内容的各种收费信息。SK是在EMM信息中传输, SK在传送时预先要经过用户个人分配密钥PDK的加密过程, EMM中包含用户相关的管理用户的所有订购内容的授权信息。

4.1 CW的安全原理

CW作为机顶盒终端解扰密钥使用。解扰密钥整个接收端保证授权用户正常收看的最基本要素, CW随时加密算法随时间不同而不断地变化, 以保证CW的安全, 因为CW在HFC大网中传输, 公共用户很容易接收到, 一旦CW被破解, 那么相对于广电的CA系统来运营来说, 危害极大, 用户可以不用购买IC卡就可以通过破解的CW来观看节目, 所以CW的安全非常重要。CW要用一个复杂难于破解加密密钥SK来保证其安全。

4.2 SK的安全保证原理

由CW的安全原理可知SK加密后的CW还是可以让在HFC网络上有效用户读取, 也就是说授权用户和非授权用户都同样可以读取该值, 为了保障合法用户的权益, CA系统里对SK进行再次加密处理。每个机顶盒都有一个唯一的MAC码, 就用这个MAC码对SK进行加密, 以保证SK的安全。

4.3 PDK工作原理

在实际的运营中, 机顶盒的编号是公开的, 也是基本保持不变的, 这种保持不变的系列码可以作为识别有效用户的密钥用来加密, 换包话说这个密钥是针对特定唯一的用户, 这就是个人密钥PDK, 用户不能变更该数据。在现实运行系统中可以为用户分配多个这样的PDK码, 来满足用户对不同业务订购的需求。

5 结束语

CA技术经过这么多年发展, 技术已经取得了巨大成就, 但我国的CA系统研究起步比较晚, 同时借鉴了成功的经验, 发展很快, 同时积极开展与国外CA模块实现同密。数字电视中限制条件接收模块以其特有的技术为广电网络事业发展提供了巨大的技术支持, 将来这种条件接收系统可以为社会展现数字通信的新形势。

司惠州分公司, 广东惠州516008)

广播自诞生至今, 已经走过一个多世纪的风雨历程。我国的广播事业自新中国成立到现在已有半个多世纪的发展史。20世纪80年代以前, 广播作为主流媒体, 在中国传媒工具中的地位举足轻重。但随着电视、网络等新兴媒体的出现及迅速发展, 广播几乎到举步维艰的地步。在与新兴媒体的抗争中, 广播应扬长避短, 发挥自己的优势, 实现“中国广播业的第二次复兴”。音乐广播就是广播在媒介激烈竞争环境下艰难复兴中出现的频道“类型化”的产物。

1音乐广播的现状

随着经济的蓬勃发展, 中国城市化水平的提高, 中国内地汽车产量, 还有私家车的保有量逐步上升。做广播的同行有这样的体会:听众在一夜之间突然变了, 原来以学生群体为受众主体的音乐广播, 现在的主体成很多有车一族, 由此带来的广播听众迅速回流给广播媒介带来很大的上升空间和良好的发展前景。

在现代传媒环境中, 广播音乐自身的优势、潜力挖掘不足, 求新、精制不够, 使曾经火爆的节目, 处于维持和下滑状态。回首90年代初那些节目, 之所以受欢迎, 很大程度是听众以前几乎没听过那么新颖、活泼的节目, 加上音乐信息和资源渠道少, 广播直播音乐节目, 成了听众欣赏音乐和获取音乐信息的主要渠道。而近几年, 许多人还没准备好, 中国走向世界和世界进入中国的互动, 就一下子把人们拉入信息时代, 面对的是知识经济、国际互联网和开放的世界。当然, 高科技现代化的传播媒体也纷至沓来。

广播作为传播音乐的媒体, 更是面临着技术、功能更现代, 影响更广泛的现代传播媒体的挑战。比如, MTV、视听结合、音乐表演的视听享受让你在家里就可得到满足。CD、DAT、MD、Mp3等, 随着高保真音响进入家庭, Discman随身携带, 坐在家中、行在路上, 便可自由选择欣赏自己喜爱、音质一流的音乐。网上音乐犹如一个通向世界的窗口, 通过这个窗口你可以更快、更主动、更直接、成本更低廉地欣赏世界各地正在演奏的音乐, 或唱片公司刚出炉的音乐制品, 且还能在线下载。现代传媒群雄崛起, 激烈竞争, 广播音乐从业者需要冷静而清醒地分析和认识在新所削弱, 还有哪些方面是其它媒体无法取代的, 广播音乐的魅力究竟体现在哪里, 还需要吸收哪些新的元素才能使广播音乐历久弥新, 再次, 这是一个敏感而急待解决的问题。

90年代初, 广播音乐改为主持人直播节目以来, 对其优秀与否, 缺乏一个衡量标准, 没有一个权威机构予以评断。大家摸着石头过河, 凭感觉学着别的电台的样子走路。虽然这一新的形式, 增强广播音乐的活力, 受到大众喜欢, 但很难找到认可的渠道。要想节目评奖, 仍必须遵循原有模式编制。当然那种节目是精心构思、思想和艺术水准都较高的广播音乐节目制品, 过去、现在和将来都有其存在和继续发展的极高价值。但如果能将现行的广播音乐节目, 也作为广播音乐的一种存在样式来看待, 根据它的特点设定一些标准和奖项, 无疑会提高音乐节目主持人的编播技能和节目水平。

目前, 虽有少数城市开始对音乐节目主持人的编辑、操机和即兴表达等全方位综合能力进行评优, 但还没形成气候。如果这样的评选, 在全国每年的广播文艺评奖中也纳入政府级奖项范围, 其影响将会更大, 意义更深远, 对新兴的广播音乐的发展, 将起到积极的推动和鲜明的导向作用, 以消除人们认为这样的广播音乐形式, 只是为收听率和经济效益而为之的权益之计的错觉, 使新的广播音乐走上健康发展的道路。

2音乐广播的发展趋势

在媒介市场竞争激烈的今天, 广播作为一种“古老”的传播方式, 只有扬长避短、不断创新, 才能有新的发展。

论我国音乐广播现状与发展

文丨陈雅灵

摘要:广播传播音乐, 有近百年的历史。调幅、调频电台, 综合、专业电台, 广播传播音乐一直保持着独特优势:百年之后, 众多现代媒体蜂拥而至, 广播传播音乐是否还有着昔日的风采、新世纪的广播音乐将如何生存与发展, 对上述问题进行探讨。

谈有线数字电视的接收技术 篇8

1 有线数字电视的优点

有线数字电视与有线模拟电视相比较, 概括起来有以下几个方面的优点。

1.1 收视节目更多、内容更丰富

有线数字电视用户收视的节目更多, 这有三方面的含义:一是可收看常规电视频道的节目数大大增加;二是数字信号的比特流可以在一个传输频道内复接、交织, 因而可使辅助信号或数据信号与视、音频信号一起被发射、传输、存储或处理, 使原来的广播电视频道具有拓展综合信息广播的能力, 增加了广播电视节目的多样性;三是随着数字业务、交互式电视业务专用频道的开播, 用户由单纯的收视者变为积极的参与者, 利用专用频道可进行电话、计算机浏览等业务, 也可进行电视购物、电子银行、远程教育、等新式有条件接收的交互式业务。

1.2 图像质量更好、伴音更为悦耳动听

有线电视由于采用闭路方式传输信号, 因此使图像质量大大优于开路收视无线电视信号的图像质量。即便用普通彩色电视机收看, 有线数字电视信号的图像质量也会更好, 这是因为:数字电视信号源的图像质量远高于模拟电视信号, 特别是传输高清晰度的数字电视信号后, 配合高清晰度彩色电视机, 可使用户真正观看到宽银幕电影般的艺术效果;数字电视信号本身的技术特点。

1.3 双向服务与多功能业务的开展

随着有线数字电视频谱资源开发, 可利用频道大量增加。有线电视网逐步增加了新的增值业务。例如, 划分出一些频段作为上行传输专用频段, 开展双向服务, 利用图像与声音的回传, 实现电视会议、远程教育、电视购物及视频点播等。发展有线电视双向传输功能, 利用多媒体技术把图像、语音、数字、计算机技术综合成一个整体进行信息交流。可以在监控防火、防盗和报警等方面为广大用户带来新的服务项目。

2 有线数字电视接收机的组成

有线数字电视接收机除信息传输媒体和解调方式不同外, 其余部分与卫星数字电视接收机完全相同。有线数字电视接收机也有解复用器、解码器、视频编码器、音频D/A转换器、智能卡读卡器和整机控制电路等部件。有线数字电视接收机接收由CATV分配网络传输的信号, 其调谐器为电缆调谐器, 解调器为QAM解调器。调谐器接收来自有线电视数字前端的QF信号, 经过前置放大、混频后, 转换成两路中频I和Q信号, 再由D/A转换器转换成解调器所需的数据。由于该信号是在前端经过正交幅度调制的信号, 因此必须由QAM解调器进行解调处理。QAM调制有几种调制方式, 解调也对应这几种方式进行。QAM解调器除解调方式外, 其信道解码部分与DVB-S有很多相同之处, 有相同的帧结构、相同的伪随机序列扰码、相同的RS纠错、相同的卷积去交织等。输入信号经过解调和FEC处理后, 就成为传输码流 (TS流) , 再送到解复用器和解码器作进一步处理。后面这些处理过程与卫星数字接收机完全一样。

3 有线数字电视接收机典型分析

3.1 组成及工作原理

本文以FUJTSU单片解决方案的有线数字电视接收机为丽介绍组成及工作原理。该机型以MB87L2250芯片为核心组成, 包括电缆调谐器、QAM解调器、FLASH ROM、SDRAM、视频编码器及输出电路、音频八转换器及音频放大电路、操作显示单元、智能卡及读卡电路、电源单元等。

工作过程如下:RF信号输入后, 先由电缆调制器进行低噪声放大、滤波和变频, 将其转换成两路相位相差90度的中频信号I和Q。I、Q信号经过解调器中的A/D转换器转换成数字信号后, 再由QAM解调器进行解调、去交织、里德一索罗门解码等一系列处理, 本机通过读取放置在本机中的智能卡中的用户授权信息, 与从TS码流中提取的ECM的节目授权信息进行比较, 对于符合条件的ECM信息即可解出其中的控制字, 先用此控制字对传输流进行解扰, 然后再由节目流解复用器分解为音、视频和专用数据基本码流, 音、视频基本码流分别送到音、视频解码器, 经解码后还原成原始的音、视频数据。音频数据送到音频D/A转换器, 在那里转换成两路立体声音频信号, 再由音频放大器放大后输出;视频数据送到视频编码器经滤波网络滤波后输出。

3.2 电缆调谐器CD1316

CDVBC2200机这种化Tuner频率范围为51MHz?858 MHz, 具有平坦的响应曲线和较低的相位噪声。该Tuner带有数字可编程锁相环调谐系统, 可通过I2C总线控制频率选择和频道转换。Tuner内部的调谐电压由自身的DC-DC:变换器提供, 因此, 需要一路5V电压就够了。

CD1316还包含一个有源分配器 (环穿) 可将输入的RF频谱能量输出作进一步应用。该分配器以旁路方式单独给Tuner供电, 关断电源后分配器仍保持有效。Tuner内部的4 MHz晶体基准频率可用来驱动下一级单元。

3.3 QAM调节器STV0297

输入的中频差分信号由A/D转换模块转换成数字信号。AGC模块分析A/D转换后的数字信号, 产生PWM信号控制RF和IF放大器的增益。数字信号同时经正交解调输出I、Q基带信号, 数字AGC调节解调后的符号用于补偿经过奈奎斯特滤波后的能量损失。载波恢复环路消除初始化解调后的相位和频率偏移。信道均衡器能够抵消回音和通道引起的线性失真, 它开始先采用盲均衡算法, 一旦锁定后, 转换成判决导向的LMS算法。信道解码器在对每个符号的最高两位进行差分解码后, 将长度单位为6bit流映射为字节流, 信号质量评估器能从此字节流中得到载噪比等信号质量参数。信道解码进行解码, 包括格状解码、解交织、RS解码、去随机化和同步字节翻转。误码率测试器可得到经过上面这些处理过程后的误码率情况。最后是输出格式化模块, 它可以将最终的数据按照特定的“通用接口”格式输出, 也可以按照特定的并行格式或串行格式输出以满足不同的应用需求。

3.4 视频编码器ADV7171

视频编码器, 可直接与MPEG视频数据输出口相接, 可将符合TTU-R601数据转换成CVBS复合视频信号或S视频信号输出, 并支持电视字幕叠加和图文电视。

参考文献

[1]潘承双.当前农村有线电视存在的问题及对策[J].中国有线电视, 2006 (12) .[1]潘承双.当前农村有线电视存在的问题及对策[J].中国有线电视, 2006 (12) .

数字电视可下载条件接收系统探究 篇9

1 可下载条件接收系统的架构和优点

1.1 架构

数字电视可下载条件接收系统主要包括两大部分, 分别是前端系统和客户端系统, 具体如图1所示。

与有卡条件接收系统相比, 在数字电视可下载条件接收系统中, 前端系统增加了DCAS控制服务器、下载分发服务器、认证代理服务器和可信认证系统等, 客户端系统增加了安全芯片。通过系统间的相互通信完成电视节目的接收。

1.2 优点

与有卡条件接收系统相比, 可下载条件接收系统拥有许多显著优势, 具体包括以下几点:①独立性更强。数字电视可下载条件接收系统的接收过程是通过系统间交互替换完成的, 系统之间具有较好的独立性, 不容易受到彼此的影响。在网络移动的情况下, 也能轻易完成新客户端软件程序的下载。②应用范围广泛。数字电视可下载条件接收系统除了能应用在数字电视端外, 还能应用于移动电视、交互式网络电视中。另外, 该系统还可以应用于不同终端服务器, 进一步扩大了应用范围。③资源成本降低。与传统的电视接收系统相比, 数字电视可下载条件接收系统不再依赖于Cable CARD, 有效降低了系统接收的成本。④安全性大大提高。在数字电视可接受系统中, 在客户端程序发生变更后, 接收终端程序也会相应地变更, 加上所有通信信息的加密, 有效提高了业务应用等的安全性。⑤替换升级更方便。在数字电视可下载条件接收系统中, 由于可以随时下载新的算法、密钥动态, 及时升级系统, 因此, 该系统具有更好的替换性、可升级性。

2 可下载条件接收系统的工作步骤

数字电视可下载条件接收系统最关键的内容就是通信加密——通过非对称加密算法, 在信息发送前, 使用发送者私钥进行加密, 确保DCAS的前端系统与客户端系统通信的安全性, 具体工作步骤如下。

第一步, DCAS前端系统会定期向客户端发送前端系统私钥加密后生成的消息, 包括前端证书和其他组成信息;客户端在接收信息后, 其内部安全芯片会根据前端系统提供的公钥来对消息进行验证。

第二步, 在DCAS客户端中, 安全芯片会利用前端系统公钥对客户端证书、安全芯片等的认证信息进行加密, 然后再利用客户端私钥对加密过的密文进行二次加密, 最后将密文发送到前端系统, 由前端系统认证代理服务器来验证客户端身份。

第三步, 前端系统认证代理服务器在接收到客户端认证请求后, 利用客户端公钥和前端系统私钥进行解密, 然后将解密所得的客户端认证信息发送到可信认证系统中, 核对客户的身份。如果客户身份通过可信认证系统的认证, 则为合法用户, 认证代理服务器会发送客户端公钥、前端系统私钥加密处理的密钥到DCAS控制服务器中。密钥包括CA程序加密密钥、客户端用户个人分配密钥PDK。

第四步, DCAS控制服务器在接收到密钥之后, 会随机选择一个CA程序, 然后用认证代理服务器提供的密钥对其进行加密处理。加密后的CA程序会被发送到下载分发服务器中。同时, 用户个人分配密钥PDK会被发送至用户管理系统中, 再由用户管理系统将其发送到控制服务器所选择的CA程序对应EMMG中。此时, 前端系统就会产生终端用户授权信息。

第五步, 客户端安全芯片在接收到CA程序后, 通过认证代理服务器提供的密钥对其进行解密, 并直接运行接收程序, 利用PDK得到相应的信息, 包括用户授权信息、解扰控制字等, 然后根据安全芯片、主芯片采取的加密方式来加密控制字, 并将其发送到主芯片中。这样, 主芯片就能够利用控制字来解扰码流, 实现节目的输出。

3 可下载条件接收系统的现状与发展前景

3.1 现状

当前, 数字电视可下载条件接收系统已经形成产业化, 在生产、研发等方面投入越来越多。在数字电视可下载条件接收系统中, 只需要升级CA就能够满足DCAS的升级需求, 而绝大多数数字产品都能够达到此要求, 这使DCAS的应用前景十分广阔, 包括数字以太、NDS、数码视讯和Nagra Vision等数字产品。

机顶盒是数字电视的必备产品。随着数字电视可下载条件接收系统的发展, 机顶盒也逐渐升级, 人们开发出了与数字电视可下载条件接受系统应用相配套的数据接口、中间件等, 这为数字电视可下载条件接收系统的应用创造了良好条件。

3.2 发展前景

在数字电视可下载条件接收系统中, 安全芯片是一个十分重要的组成部分。这有效促进了国内安全芯片的发展, 有利于数据终端市场化进程的推进。在未来, 终端数据厂商、芯片生产商和相关资源提供商之间的联系会更加密切, 整合效率将进一步提高, 数字电视可下载条件接收系统的发展平台也会得到相应发展。

4 结束语

综上所述, 在现代生活中, 人们对电视媒介提出了更高的要求, 包括画面品质、传输稳定性等。因此, 加强对数字电视可下载条件接收系统的研究, 开发相应的产品, 并促进该系统在实际中的应用具有十分重要的现实意义。

参考文献

[1]张奇文.数字电视可下载条件接收系统的研究思路[J].西部广播电视, 2013 (19) :130.

[2]熊勇, 于鸿洋.数字电视可下载条件接收系统的研究[J].电视技术, 2012 (16) :14-15.

数字电视信号的发射与接收技术 篇10

1 数字电视信号的激发方式

目前, 卫星广播电视系统是由车载设备, 上行链路传输设备和配套的地面接收系统组成[4]。由上行链路传输站节目制作中心负责发送该卫星实时信号, 且该卫星控制板载设备, 包括卫星天线使用的收发器, 电源转/发器车载控制设备;而对于地面接收系统而言, 其包括一个负责接收的装置组、接收天线、各个接收器、不同功率容量的有线数字电视系统的无线电中继站等设备。

1.1 电视信号上行站系统的传输方式

用于发送信号的上行链路站系统目前有两种电视信号, 即单载波 (Single Channel Per Carrier, SCPC) 模式和多载波 (Multiple Channel Per Carrier, MCPC) 模式。单载波模式中, 每个载波仅可传输广播电视信号, 控制电视信号的传输次数, 应答器需要有载流子的数目。其优点是, 节目的所有目标可在星上的不同位置实现;多载波模式中, 每个载波可同时传输多套广播电视信号, 其具有只需一个转发器的优点, 因为只有一个载波, 谐波干扰问题不会在一个多载波上存在, 频带和功率利用率相对较高。但其缺点是有多个程序, 才能实现在相同的位置上使不同位置上星。

同步数字体系其实是一种光纤传输系统, 基本概念是同步传输模块 (STM-1, 155 Mbit·s-1) , 由信息区段, 卡扣指针结构的有效载荷模块开销构成, 主要特点是利用虚拟容器的方式和所有的PDH系统兼容。其有一个统一的接口和一组全球网络节点的信息标准化分层结构, 且具有丰富的网络结构服务于管理和维护开销位;另外, 同步多路结构被使用, 且还具有一个横向的兼容性, 这是理想的下一代传输系统, 可以是灵活且动态的, 因此可适用于任何多变的网络任务[5]。

在系统中, 视频、音频和数据的处理将与节目一起使用多路复用发送, 其被组合成符合MPEG-2标准的节目流。在SCPC系统中, 使用1∶1的备份模式, 通过同轴开关进行切换, 可同时传送3套节目。

3G是指以支持蜂窝移动通信技术的高速数据传输技术[6]。3G服务能够同时传送声音和数据信息, 超过几百kbit·s-1的一般速率。3G是指下一代移动通信系统中, 例如无线通信和多媒体通信与因特网。3G技术可提供一个高带宽空间, 带宽可被用于电视信号压缩编码, 以合理和有效的方式来获得正确的信号。当然, 需利用通信运营商可用来传输的电视信号。

在各个节目源和节目复用器编码时进行编码分别复用成一个节目流复用器, 然后发送传输信号, 在传输流多路转换器调解各个节目混入的传输流。传送节目复用器或解复用器输出的传输数据包被发送到卫星通道适配器部分。该部分可实现以下3个功能:复用适配和能量扩散、基带整形和前向纠错编码、正交相移键控调制。

1.2 星载设备

星载设备的整体体积不能过大, 且不能占据较多的空间, 要具备较为轻便的重量以及较高的信号转发效率, 主要由3部分组成, 分别是提供电能的星载电源、收发信号的天线及信号转发器。一般用于提供电能的是硅太阳能电池, 但是其的劣势在于, 电池的正反两面接收到的太阳光能不同, 导致温差较大, 具体数据约为2 000℃, 且在运行过程中会受到太空中多种微粒的干扰, 在此恶劣环境中约运行7年之后, 输出功率就会降低到原来的7成左右, 严重影响星载设备的使用质量及寿命。由于空间以及重量的限制, 所使用的天线一般情况下控制为一副, 且对其性能要求较高, 要求可靠稳定, 受太空环境的影响较小。

星载转发器具体的工作原理为[7], 对经过单载波以及多载波方式上行到的电视信号进行统一接收, 经一定的放大作用及变频作用之后, 在功率较大的环境中, 再次对其进行放大操作与控制, 接着通过天线进行辐射, 并向指定的位置传送已处理好的电视信号。在转发过程中, 若将较多噪音添加进去, 则电视信号就会与标准之间有较大的误差, 对电视信号的质量产生不利影响。

数字信号的传输过程主要由星载用收发天线、星载用转发器和星载电源进行控制。每一个设备均是保证数字信号传输的关键, 而随着技术的不断完善, 其工作效率也在不断提高。

2 数字信号接收系统

数字信号接收方法与模拟信号接收方法在接收系统上有相似之处, 均包括室外部分和接收机两大部分。如图3所示。

2.1 接收天线与馈源

一般将接收电视信号的天线放在室外, 常见的有抛物面型以及椭圆的偏馈型天线, 而前者又可分为花费成本低但折损率高的前馈型天线以及可用于卫星通信地球站的后馈型天线。在HEMT等器件生产应用之后, 能降低前馈型天线的噪音及高温, 提高其质量, 避免较高的折损率。

后者的馈源在天线的中央稍偏的位置, 因此叫做偏馈型, 其中间的深度较小, 可利用冲压等工艺制作成一个整体, 有较高的效率及增益。馈源有多种状, 一般为波纹、角锥、圆锥喇叭等, 其位于天线的聚焦处, 外面有一层塑料罩对其进行保护, 需尽可能均匀且全面准确的反馈射到天线。除此之外, 角度应接近零以便高效率地接收到其电磁波信号, 而信号的类型不同, 对馈源的要求也不尽相同。馈源分别为正馈及偏馈时, 其波纹状也不同, 分别是水平状及漏斗状。

2.2 高频头

在选用高频头时, 要遵循3个原则:首先, 产生的噪音温度低;其次, 星载设备转发的信号频率有多大, 高频头也应尽量与其在相同的工作范围内, 一般情况下Ku波段的频率约在10~13 GHz范围内, C波段的频率在3.7~4.2 GHz范围内。将高频头放置在室外, 受到环境的影响较大, 因此要求其振动频率小, 由此引发的噪音要尽量较小, 且可靠稳定。高频头对天线馈源传送的信号进行变频放大操作, 主要依赖其中的下变频器以及微波放大器等部分。

2.3 室内部分的数字卫星电视接收机

(1) 调谐器设备。通过主要从室外单元中一个卫星频道选择频率和接收发送到第一中频信号, 然后变换成第二IF或零IF信号输出RF有线电视的调谐器。该模块由一个跟踪滤波器、低噪声放大器、混频器、本地振荡器表面声波滤波器和其他电路组成;第二中频信号, 其频率为479.5 MHz的输出。随着技术的不断进步与发展, 零输出IF计划逐渐取代了模型电路。

(2) 信道的解码和解调。在信道解码模块的传输系统中, 其功能是从载波频率恢复和时钟校正在模拟到数字的转换过程中的错误, 从而导致在正确的采样值中。本模块的另一个作用是纠正在传输中的一些错误代码, 从而使传输更加安全可靠, 用于解复用传输流, 以提供无误差电路, 从而保证了图像信号的质量和声音。

(3) 多工复用解。该模块对应的多复用模块传输系统。其解复用关系主要是根据定义进行操作的特殊传输流语法使用PAT和PMT表。通常意义上而言, 是复用分两级, 所以将会有两个级别的解复用和复用过程:其一是传输流解复用, 结果是产生新的节目流, 节目流的视频;其二则是将音频一些分离的服务信息数据传输给源解码的模块。

(4) 信源解码部分。信源解码部分又包含两部分:第一是音频解压缩, 第二个就是视频解压缩。通常, 为能得到标准的压缩视频流、视频数据和音频数据流, 会根据MPEG-2解码算法作出编码的音频流。

(5) 视频编码和音频数模转换。为使传统模拟电视能正常进行, 需通过视频编码器编码进行分析亮度信号和色差信号, 而其输出是为了能产生NTSC或PAL等视频信号。然后, 再经过D/A转换器解码所恢复的数字音频信号, 转换为模拟形式的音频信号到电视以再现所要执行的声音。

(6) 32位CPU。在一些相对复杂的数字信号接收系统中, 那些具有较强的运算能力且需随时交换数据的相关模块, 具有高的传输速度和处理能力是基本要求。另一方面, 为了更好地使用户与设备之间达成互动, 也需要强大的屏幕上图形界面。因此, 32位CPU被业界采纳, 其功能强大, 速度快, 主要的功能完成如下:控制信道解调和解码, 电子调谐系统的选择, 信源解码, 解复用等多模块的工作, 并协调这些模块, 使其可更及时的响应和处理用户的操作指令。

数字卫星电视信号的接收有如下特点:

(1) 下行频率方面数字卫星电视信号多采用Ku波段, 信号受降雨影响较大, Ku波段是卫星广播的最佳波段, 并即将推广使用卫星广播主带。其具有大容量, 宽频率范围, 接收天线孔径小的Ku波段信号, 发射功率将不受其他条件限制, 但降雨因素对信号传输更大, 雨的影响衰减比C波段大得多。

(2) 虽然信号强度较弱, 但抛物面接收天线并不需要一个大的光圈, 尽管功率转发Ku波段下行链路的卫星信号不限定, 但由于数字卫星电视信号频带被压缩较窄, 其只有一个模拟电视信号可传输的36 MHz带宽, 在单信道单载波的情况下, 其可被用来传播5套数字卫星电视信号。因此, 6 MHz的带宽在传播五套电视信号的同时, 其结果是实际信号场强小于地面模拟卫星电视信号接收器的磁场强度, 这会带来诸多不便。由于增益比Ku波段天线C波段高, 尤其是当所接收的信号强度到达接收器的阈值时, 所接收的信号与天线孔径的Ku波段天线直径无直接关系的数字卫星电视接待不超过管腔能获得满意的接收。

(3) 接收的数字卫星电视信号, 这大幅增加了接收的次数, 但“寻星”的处理将变得更困难, 所谓“寻星”是迄今为止抛物面天线对准接收数字电视信号35 656 km地球同步卫星转发的。现在卫星可接收的数字电视信号可达到4~5颗, 而接收每个卫星节目一般有十多套数字电视信号甚至于几十套, 有的比模拟卫星电视信号强。然而, 为接收所述处理的数字电视卫星信号“寻星”比接收模拟卫星电视信号要困难。

主要有以下几点原因:

(1) 用于数字卫星电视信号接收的一组特定节目, 地面场强比模拟卫星电视信号要弱。此时, 当抛物面天线接收信号时, 达不到卫星接收信号要求或所接收的信号到达卫星接收机阈的水平, 则此时将不会收到任何声音和图像, 这与模拟卫星电视信号的接收方式相比所不同。对于模拟卫星电视信号, 当信号接收场强弱, 只会影响图像和音频信号。

(2) 为了提高频谱效率, 在模拟电视信道同时传输多套数字卫星电视节目时, 所谓的数字卫星电视信号也必须是高压缩率的编码和解码技术。可容易地获得, 当数字电视信号压缩功能更强大时, 使其占据的窄频带中, 更加难以确保传输质量。为了能传输窄带条件下没有的相关信息, 这势必将增加其传输速率损失。

(3) 数字卫星电视信号是一个数据流的信号, 为保证传输的可靠性, 必须使用多种差错检测、纠错编码步骤, 例如所罗门·里德编码, 卷积编码, 交织和编码技术, 但这些措施将会带来更大的不便。当实际接收时, 即使该场强在比阈值电平高的数字卫星接收机中, 必须接收该正确的代码, 从而正确地译码电视图像和音频输入。

(4) 当有相当数量的数字卫星电视节目被加密时, 此时只有被授权的客户可接收电视节目进行观看。在接收到加密的电视节目时, 用户必须事先申请相关程序许可, 以获取特殊的解码器, 并输入正确的密钥或智能卡, 由此才能收看加密的电视节目。

3 结束语

伴随着我国数字电视的不断普及发展和广泛应用, 数字电视的信号稳定性传输不仅是其发展过程中不容忽视的关键性问题之一, 且还决定了数字电视的兼容性及其清晰性。当然, 为了进一步推进我国数字电视传输技术的发展, 必须加大自主研发力度, 引进创新机制, 借鉴国外的先进经验并形成具有自主知识产权的技术。

参考文献

[1]苏志武, 周师亮.广播电视传输网络技术与应用[M].北京:新华出版社, 2001.

[2]陈国平.卫星数字电视系统缺陷及解决思路研究[J].中国集成电路, 2007 (12) :81-83.

[3]胡波霞.城乡有线数字电视在模数转换实践中技术问题分析[J].中国有线电视, 2010 (2) :124-129.

[4]周健.有线数字电视技术模式的思考[J].广播与电视技术, 2004 (9) :42-44, 15.

[5]曹玉良.数字电视网络监测管理系统[J].电视技术, 2008 (6) :40-43.

[6]翟向丽.中国数字电视的发展[J].河南科技:上半月, 2007 (10) :18.

卫星电视信号传输、接收与调试 篇11

【关键词】基带；转发器；频率；卫星接收机

卫星电视信号是通过广播卫星进行接收和传输的电视信号。本文按照卫星电视信号传输的顺序，即从卫星电视信号的上行发射、星载转发、下行接收以及下行接收室外部分的调试这四个方面展开讨论。

1.卫星电视信号的上行发射

卫星电视信号的上行发射是靠上行发射系统来完成的。上行发射系统的主要设备是上行发射台，上行发射台可以是一座或多座，其中主发射台是卫星广播系统的发射中心，它除了负责向星载转发器发送中央电视台的节目以及全国范围的节目外，同时它还具有遥测、遥控和跟踪功能，可以直接监控卫星的姿态、轨道位置和各种工作状态。

2.卫星电视信号的星载转发

卫星电视信号的星载转发是通过卫星上的星载转发器来实现的，星载转发器是卫星的有效载荷，它接收、放大和发射输入信号，使上行发射台的广播电视信号，通过卫星远距离中继后定向送到地面时具有足够的强度。为了避免转发器的发射信号干扰自身接收信道，其接收频率与发射频率必须错开。主要的有如下两种：其一是非再生式转发器；其二是再生式转发器。

3.卫星电视信号的下行接收

卫星电视信号的接收，则是通过一系列卫星电视接收设备和器件去完成接收和处理卫星电视信号，并将卫星电视信号高质量地传输到用户。卫星电视信号的接收可分为两个部分：即室外部分与室内部分。室外部分主要是指卫星接收天线、馈源、极化器和高频头等；室内部分则主要是指功分器和卫星接收机等。

3.1 卫星电视接收的室外部分

卫星电视接收的室外部分主要包括卫星接收天线、馈源、极化变换器和高频头。

卫星广播电视系统的天线，是实现以自由空间为传播媒介的接收电磁波能量的设备。

馈源是高增益聚焦天线的初级辐射器。它的作用是把抛物面天线聚焦在焦点上的电磁波能量以最低的损耗传输到低噪声放大器。

极化器主要由矩形波导和探针（或金属耦合环）组成，起极化变换的作用。但由于卫星转发器发射下来的电磁波的极化方式，受地面接收站的地理位置、空中卫星姿态和地磁等因素的影响，有时会稍微偏离原极化方向。因此在安装和调整时要注意这一点，以求达到极化最佳匹配的目的。

高频头又称为低噪声下变频器，常用LNB表示，它能同时对卫星电视在某个频段内的所有频道信号进行低噪声放大和下变频。低噪声放大要用波导作输入传输线，这就要有波导与微带过渡段，选择波导中探针的长度和直径，可保证波导与微带线之间达到最佳的匹配。下变频是在混频电路中完成的，它由高频头输入频率与高频头本振频率（如C频段5150MHz）混频后输出一中频信号频率（如C频段的频率范围为950MHz～2050MHz），并通过阻抗为75Ω的同轴电缆传送到卫星接收机的输入端，供卫星接收机接收。

3.2 卫星电视接收的室内部分

卫星电视接收的室内部分主要包括功分器和卫星接收机。

功分器是功率分配器的简称，它是将信号功率分成相等或不相等的几路信号功率输出的一种多端口的微波网络。在卫星电视接收系统中，多频道同时接收就要使用功分器。

卫星接收机是工作于微波波段的宽带调频接收设备。主要功能是把卫星电视信号还原成基带电视信号。卫星接收机的种类，一般可分为模拟卫星接收机和数字卫星接收机。这里主要介绍数字卫星接收机。数字卫星接收机，又称综合接收解码器（IRD）。根据所要收视的节目的标识号（PID）提取相应的视频、音频和数据包，恢复出符合MPEG-2标准的打包的节目基本流（PES）。然后由MPEG-2解码器解压缩，最后送到视/音频解码器按一定电视制式生成模拟电视信号，供电视机接收。

4.卫星电视信号下行接收的调试

卫星电视信号下行接收的调试，主要是指卫星电视室外部分的调试与室内部分调试。卫星电视室内部分的调试实际上是指卫星接收机的调试，对于卫星接收机的调试，只要按照广播电视部门提供的技术参数进行设置就可以了，相对室外调试很简单，这里不赘述。

4.1 卫星接收天线焦距的调试

卫星接收天线的焦距是指抛物面天线中心顶点与平行电磁波信号反射汇聚的焦点之间的距离。对于前馈式卫星接收天线，是由紧固在抛物面天线与波纹槽馈源上的三根支撑杆来确定焦距的。

4.2 卫星接收天线极化方式的调试

卫星接收天线极化方式的调试，实质上是使接收天线的极化方式同卫星发射信号时采用的极化方式相一致。因我国卫星地面接收站接收的是线极化波，所以这里仅讨论线极化方式的调试。线极化方式又分为水平极化（H）和垂直极化（V）。为方便操作和便于记忆，这里以矩形波导口窄边与地平面的关系来调整极化方式。水平极化（H）是馈源矩形波导口窄边与地平面平行时的极化；垂直极化（V）是馈源矩形波导口窄边与地平面垂直时的极化。但是，实际调整极化方式时，还要考虑极化角（$A）的问题，这是由于受地面卫星接收天线所在地理位置与卫星经度差加大以及地球曲率的影响。

4.3 卫星接收天线仰角与方位角的调试

在地面上用抛物面天线对准同步卫星，并非是一件很容易的事情。要想快捷、准确地对准卫星星体，必须首先计算出卫星接收天线的仰角与方位角。仰角是指天线抛物面轴线与地平面之间的夹角；方位角则是天线抛物面轴线与正北极之间的夹角。

其次，用指南针来确定基准方位，并在计算出的方位角的附近寻找所要接收的卫星。可以通过观看接收信号电平来找准方位。最后，连接上卫星接收机及监视器（或电视机）来观看卫星电视节目画面质量，做到一边微调仰角和方位角，一边监视电视画面效果，直至画面清晰、声音悦耳的为止。

5.结束语

本文所介绍的卫星电视信号的上行发射、星载转发和下行接收的传输过程，以及卫星电视信号下行接收天线焦距、极化角、方位角和仰角的计算公式与调试方法，既帮助了广播电视一般工作人员对卫星电视信号传输的理解，又方便了广播电视工程技术人员对相关参数的计算与找准卫星的调试。

参考文献

[1]韩广兴，胡宝琳.黑白电视、卫星电视、有线电视维修技术精选[M].北京：电子工业出版社，2000.

[2]李育林.浅谈卫星广播电视接收系统的接收天线[J].中国有线电视，2002，（14：70-72.

数字电视接收器论文 篇12

本文提出了一种大动态、数字化接收机的设计, 电路简单、易于实现, 小型化设计减少了接收系统的单元数量, 可靠性高。也使得设计工作更加灵活, 可满足不同需求, 该接收系统的原理详见图1。

1 定位定向接收系统

定位定向接收系统, 具有被动接收、定向、干扰发射等功能, 可广泛应用于船舶定位、救援定位等场所, 一般为3路或多路接收。本文介绍的接收系统接收来3路C波段信号, 经滤波、放大、混频, 对3路信号进行增益及相位的归一化处理, 并在30MHz中频实现数字化处理功能, 该接收机原理见图1。

2 信号大动态范围原理

由于定位定向接收系统需要对不同距离的信号进行采集和分析, 对整个系统的动态范围要求较高, 因此在模拟接收部分使用了近程增益开关和自动增益控制等方法使整个接收系统的动态范围达到70d B以上。

在第一中频信号输入的隔离器和滤波器之后选用Hittite公司的数控衰减器HMC425LP3作为近程增益控制开关, 可实现20d B的近程增益控制。同时使用了迟滞比较器对进程增益开关进行控制, 防止因输入信号的波动造成开关的频繁动作。

第三中频的自动增益控制运用2级AD8368的级联模式, 并用后级的功率检测信号来同时作为前后级的增益控制输入, 可同时控制两个AD8368的增益平均分配增益, 防止了前一级AD8368过早进入饱和的情况, 可实现50d B的动态范围。

3 中频信号全数字化处理

考虑到体积要求和现代接收机的发展方向, 定位定向接收系统在30MHz中频采用了数字化处理方法。数字接收机对30MHz模拟中频信号通过高精度的模数转换器AD6645进行模数转换后, 采用一片大规模的可编程逻辑器件FPGA实现了在自动控制状态下三通道信号的方位和俯仰误差信号分离及数据处理, 最后通过串口将2路误差数据传送给伺服控制系统。用两块数字中频接收机可同步实现两个波段自动跟踪系统, 实现了以下功能, 软件流程见图2。

4 设计的优点

该定位定向接收系统使用了模块化设计方法, 增强了整个系统地通用性, 具有如下优点:

(1) 在加入近程增益开关及自动增益控制模块后使系统地动态范围达到70d B以上。对器件及程序进行简单改动后, 可适用于不同频率, 不同功能的接收系统。

(2) 高速的A/D转换, 采用了信噪比高, 转换位数高的模数转换器, 有了更大的检测动态范围。

(3) 数字化中频实现了数字本振, 数字混频, 数字滤波和抽取, 使用数字的方式实现, 可灵活的处理数据, 调试参数, 精度和一致性更加。

5 结语

该定位定向接收系统使用了数字化中频接收机, 与传统模拟接收机相比。具有设计集成度高、可靠性好、性能优越、体积小、集成度高、调试方便、处理速度快, 调试方便等特点, 代表了接收机平台化、模块化的发展方向。

摘要：针对现阶段对接收机的小型化和通用化的要求, 为了尽可能增加各单元的通用性, 降低设计成本, 本文提出了一种基于数字接收机的定位定向接收系统设计。文中详细介绍了该接收机设计原理和部分性能指标, 提出了一种新的设计方法, 降低了接收系统单元数量、节约了设计成本, 减少了整个组合的结构空间和重量, 具有灵活性强, 电路简单, 容易实现等优势, 可广泛应用于各种定位定向接收系统。

关键词：定位定向,数字接收机,小型化

参考文献

[1]王意青, 张明友.雷达原理[M].成都:电子科技大学, 1993, 234—239.

[2]王正常, 杨万麟.FPGA在雷达信号处理中的应用研究[D].电子科技大学硕士论文, 2003, 4.